«II. Актуальность темы: Гидролизу подвержены различные классы неорганических и органических соединений. Гидролиз АТФ является основой энергетики клетки. При ...»
Занятие № 8
I.Тема: Гидролиз солей.
II. Актуальность темы: Гидролизу подвержены различные классы неорганических и органических соединений. Гидролиз АТФ является основой энергетики клетки. При изготовлении и хранении лекарственных форм следует учитывать возможность гидролиза физиологически активных веществ. В результате этого процесса могут образовываться осадки, изменятся рН среды и теряться терапевтическая активность лекарства. Поэтому знания, связанные с процессом гидролиза необходимы не только при изучении многих разделов неорганической химии, других химических и медико-биологических дисциплин, но и в профессиональной деятельности технолога фармацевтических производств.
III.Цель:
Изучить причину и следствие гидролиза, основные случаи гидролиза солей, гидролиз многовалентных ионов. Понять значение гидролиза в биологических процессах. Знания, связанные с процессом гидролиза необходимы не только при изучении многих разделов неорганической химии, других химических и медико-биологических дисциплин, но и в профессиональной деятельности провизора.
IV. Исходный уровень:
Для усвоения материала темы необходимо знать:
1. Сильные и слабые электролиты.
2. Диссоциацию кислот, оснований, кислых и основных солей, воды.
3. Методы расчета рН и рОН раствора.
4. Правила написания ионных уравнений реакций.
5. Теории кислот и оснований.
V.Учебно –целевые вопросы:
1. Возможные случаи гидролиза солей. Совместный гидролиз 2-х
солей.
2. Константа и степень гидролиза.
3. Определение рН раствора гидролизующейся соли.
4. Влияние различных факторов на степень гидролиза соли.
5. Гидролиз как протолитическая реакция.
6. Биологическая роль гидролиза.
VI. После изучения темы студент должен
знать:
- сущность гидролиза солей;
- причину и следствие гидролиза;
- значение гидролиза в биологии и медицине.
уметь:
- писать уравнение реакции гидролиза любой соли в ионной и молекулярной форме;
- на основе уравнения реакции писать константу гидролиза;
- рассчитывать величину рН среды раствора соли заданной концентрации.
VII.Упражнения:
Составить ионные и молекулярные уравнения реакций гидролиза для солей: KNO3, Na2SO4, Са(СlО)2, КВr, подвергающихся гидролизу. Указать реакцию среды., все ли соли гидролизуются.
Составьте уравнение реакции, происходящей при смешении растворов АlСl3 и Nа2СО3.
Напишите ионное и молекулярное уравнение гидролиза соли карбоната аммония. При каких условиях гидролиз этой соли будет уменьшаться, а при каких усиливаться?
Составьте уравнение реакции гидролиза аквакомплекса [АI(Н2О)6]3+ согласно протолитической теории кислот и оснований. Укажите сопряженные пары.
Какая из солей будет в большей степени подвергаться гидролизу: СН3СООNа или NaСN? В каком случае рН среды будет больше? Докажите это, рассчитав константу, степень гидролиза и рН раствора каждой соли (С = 0,1 моль/л).
VIII.Лабораторная работа
Работа №1. Гидролиз раствора сульфита натрия.
Цель работы: исследование процесса гидролиза солей разных типов
Приборы и оборудование: пробирки, штативы, универсальная индикаторная бумага
Реактивы:растворNa2SO3
Для исследования реакции среды следует из основной склянки перенести в пробирку приблизительно 1 мл данного раствора. Чистой стеклянной палочкой нанести одну каплю раствора сульфита натрия на универсальную индикаторную бумагу и с помощью шкалы определить приблизительное значение рН раствора.
Напишите краткое ионное и молекулярное уравнения реакций и выражение константы её гидролиза (в общем виде).
Оформление протокола. В лабораторном журнале должны быть приведены:
1) название работы;
2) цель работы;
3) приборы и оборудование;
4) реактивы;
5) сущность работы;
6) cделайте вывод: а) по какому иону идёт гидролиз; б) определите вид гидролиза (простой, ступенчатый, необратимый).
Работа № 2. Совместный гидролиз двух солей.
Цель работы: : исследование процесса совместного гидролиза солей
Приборы и оборудование: пробирки, штативы, универсальная индикаторная бумага
Реактивы:растворыAlCl3, Na2S, HCl, NaOH
Определите реакцию среды в растворе хлорида алюминия (выполнение проведите аналогично опыту 1).
Определите реакцию среды в растворе сульфида натрия (выполнение аналогично предыдущему опыту).
Осуществите совместный гидролиз обеих солей. Для этого в пробирку с раствором хлорида алюминия добавьте по каплям раствор сульфида натрия до появления внешнего эффекта реакции. Докажите, что продуктом совместного гидролиза является гидроксид алюминия. Для этого содержимое пробирки разделите на 2 части и исследуйте растворимость осадка, зная о том, что гидроксид является амфотерным.
Напишите ионные и молекулярные уравнения реакций гидролиза солей во всех трех случаях.
Оформление протокола. В лабораторном журнале должны быть приведены:
1) название работы;
2) цель работы;
3) приборы и оборудование;
4) реактивы;
5) сущность работы;
6) cделайте выводы: а) определите тип гидролиза в каждом случае; б) какое влияние оказало на степень гидролиза соли алюминия добавление раствора сульфида натрия?
Работа № 3. Влияние изменения температуры на степень гидролиза.
Цель работы: исследование процесса гидролиза солей и установление факторов, влияющих на гидролиз.
Приборы и оборудование: пробирки, штативы, водяная баня, химический стакан.
Реактивы: 0,5 н. раствор CH3COONa, индикатор-фенолфталеин
Определите реакцию среды раствора ацетата натрия. Для этого в пробирку внесите 10 капель 0,5 н. раствора ацетата натрия, добавьте 1 каплю индикатора-фенолфталеина. Отметьте изменение окраски индикатора.
Опустите пробирку с раствором ацетата натрия в водяную баню, нагретую до кипения. Отметьте изменения интенсивности окраски раствора.
Перенесите пробирку из водяной бани в стакан с холодной водой. Пробирку охлаждайте до тех пор, пока не убедитесь в изменении интенсивности окаскивсех трех случаях.
Оформление протокола. В лабораторном журнале должны быть приведены:
1) название работы;
2) цель работы;
3) приборы и оборудование;
4) реактивы;
5) сущность работы;
6) cделайте выводы: а) с чем связано изменение интенсивности окраски индикатора; б) какое влияние оказывает изменение температуры на степень гидролиза солей?
Литература для самоподготовки:
1. Ю.А.Ершов, В.А.Попков, А.С. Берлянд. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. Под ред. Ершова Ю.А. 10 –е изд. перераб. и доп. 2014 г.560 с.
2. Попков В. А. Общая химия : учебник/ В. А. Попков, С. А. Пузаков. -М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. -976 с.: ил.
3.Учебное пособие по общей и неорганической химии для самостоятельной работы студентов 1 курса фармацевтического факультета. Оренбург, 2009.- с. 74 – 84.
4.Конспект лекций.